Elektrické sítě s účinně uzemněným neutrálem

Účinně uzemněný neutrál je uzemněný neutrál třífázové elektrické sítě s napětím vyšším než 1 kV, u kterého koeficient zemního spojení nepřesahuje 1,4.

co to znamená? Napětí mezi fází a zemí při zkratu jednoho nebo dvou dalších fázových vodičů k zemi musí být vyděleno napětím mezi fází a zemí v daném místě před zkratem k zemi, přičemž podíl nesmí být větší než 1,4.

Jinými slovy, pokud v třífázové síti s izolovaným neutrálem dojde k poruše fáze-zem, pak se napětí mezi zbývajícími fázemi a zemí zvýší přibližně 1,73krát, zatímco u sítě s účinně uzemněným neutrálem tato hodnota nepřekročí 1,4.

Tento aspekt je důležitý u sítí vysokého napětí, kde díky efektivně uzemněnému neutrálu není potřeba navyšovat množství izolace v zařízení a v sítích samotných, čili výroba sítí a zařízení, která budou pracovat v podmínkách s účinně uzemněným neutrálem, bude vždy levnější.

Mezinárodní elektrotechnická komise doporučuje, aby sítě extra vysokého a vysokého napětí s neutrály připojenými k zemi nebo s neutrály připojenými k zemi prostřednictvím nízkého aktivního odporu byly klasifikovány jako sítě s účinně uzemněným neutrálem. Zejména v Rusku jsou sítě s napětím 110 kV a vyšším považovány za sítě s účinně uzemněným neutrálem.

Podle pravidel pro technický provoz elektrických instalací spotřebitelů je pro sítě s účinně uzemněným neutrálem maximální odpor uzemňovacího zařízení regulován na 0,5 Ohm s přihlédnutím k přirozenému uzemnění a umělé uzemňovací zařízení by nemělo mít odpor větší než 1 Ohm. To platí pro elektrické instalace s napětím 1 kV a vyšším, u kterých zemní poruchový proud přesahuje 500 A.

Toto ustanovení je diktováno potřebou procházet zařízeními velké proudy v případě zkratu k zemi, když je síťové napětí extrémně vysoké nebo vysoké, a požadavkem omezit napětí mezi provozuschopnými fázemi a zemí, aby se v nouzových podmínkách snížila nebezpečná nadměrná skoková napětí a dotyková napětí, jakož i přenosy potenciálu mimo rozvodnu.

Je nutné mít rovnoměrné rozložení potenciálů na území rozvodny a také eliminovat výskyt skokových napětí ve vzdálenosti od rozvodny, čehož je dosaženo použitím zařízení pro vyrovnání potenciálu, která jsou povinnou součástí zemnících zařízení pro efektivně uzemněné neutrály.

Důležité nuance a požadavky na implementaci uzemňovacích zařízení pro sítě s účinně uzemněnými neutrály přinášejí potíže při jejich výpočtu a konstrukci, což činí tyto konstrukce materiálově náročnými, zejména pokud má půda vysoký specifický odpor, jako je skalnatá, kamenitá nebo písčitá půda. Stavební podmínky jsou stísněné.

Samozřejmě, některé takzvané nevýhody jsou vlastní sítím s účinně uzemněným neutrálem a jsou typické. Přes uzemněný neutrál transformátoru vzniká v případě zkratu k zemi značný zkratový proud, který je nutné rychle odstranit odpojením, díky reléovým ochranným zařízením.

Obecně platí, že zkraty k zemi ve vysokonapěťových sítích od 110 kV jsou samočinné a díky automatickým znovuzapínacím zařízením se obnoví napájení. Aby bylo možné odvádět velké proudy, jsou konstruovány zemnící obvody, které jsou však drahé.

Jednofázové zkratové proudy k zemi, v případě velkého počtu uzemněných neutrálů transformátoru, mohou překročit proud třífázového zkratu, a aby se tento stav eliminoval, je zaveden režim částečného odzemnění neutrálů transformátoru, proto některé transformátory (110-220 kV) nejsou uzemněny, jejich odpojovače jsou izolovány, jejich otevřené neutrály jsou izolovány. Nebo omezují zkratový proud transformátoru k zemi uzemněním jeho neutrálu přes speciální aktivní odpor.

Pro každý úsek sítě se výpočtem zjistí minimální počet uzemněných neutrálů. Na základě požadavků na ochranu relé pro udržení zemních poruchových proudů na určité úrovni a pro zajištění ochrany izolace uzemněných neutrálů před přepětím jsou vybrány vhodné zemnící body energetického systému.

Faktem je, že transformátory pro 110-220 kV, tradičně pro naše výrobce, se vyznačují sníženou izolací neutrálního vodiče, například u transformátorů pro 110 kV s regulací napětí při zatížení odpovídá izolace nuly 35 kV, protože spínací zařízení s třídou izolace 35 kV jsou připojena na neutrální straně. Totéž platí pro transformátory 220 kV. Ekonomický efekt je významný.

Takové transformátory jsou navrženy pro provoz v sítích s účinně uzemněným neutrálem a napětí při zkratu na zem v takových sítích nepřesáhne třetinu lineární hodnoty, tj. 42 kV pro 110 kV.

K ochraně před přepětím neuzemněných neutrálů, k ochraně v nezatížených režimech při neúplném fázovém zapínání nebo vypínání transformátorů s izolovanými neutrály se používají zařízení pro ochranu před krátkodobým přepětím – ventilové svodiče. Neutrály jsou chráněny svodiči s maximálním přípustným zhášecím napětím 50 kV.

Telegramový kanál pro ty, kteří se chtějí každý den učit nové a zajímavé věci: Škola pro elektrikáře

1). Neutrální vůči zemi. Při zatížení musí být přítomno určité neutrální zemní napětí, obvykle 2 V nebo méně. Pokud je napětí při zatížení obvodu nulové, pak zkontrolujte, zda je mezi neutrálem a zemí nějaká kapacita, ať už náhodná nebo úmyslná.

Vzhledem k tomu, co způsobuje napětí na zemnícím vodiči?

Neutrální zemní napětí může být způsobeno řadou faktorů uvnitř i vně farmy. Některé z faktorů, které mohou způsobit napětí NE, zahrnují: uvolněné nebo rezavé spojení zemnící tyče. Silně zrezivělé elektrické krabice nebo vedení (trubice nebo kanál pro izolaci elektrického drátu nebo kabelu).

Vyvstává otázka, proč je na mém neutrálním vodiči napětí? Protože odpor měděného nulového vodiče je obvykle velmi blízký nule, udržuje to také nízké napětí. Pokud je však nulový vodič poškozen nebo má poruchu s vysokou impedancí, jako je zkorodované spojení, může napětí v nulovém vodiči v určitém bodě obvodu odbočky vzrůst na nebezpečnou úroveň.

Podobně, jaké napětí by mělo být mezi neutrálem a zemí?

Měření napětí mezi nulovým vodičem a zemí: Základním pravidlem používaným mnoha v průmyslu je, že napětí mezi nulovým vodičem a zemí 2 volty nebo méně na výstupu je normální, zatímco několik voltů nebo více indikuje přetížení; 5V je považováno za horní hranici.

Vede zemnící vodič proud?

V každém elektrickém obvodu jsou k dokončení jakéhokoli obvodu potřeba dva vodiče. Zemnící vodič nevede elektřinu během normálního provozu obvodu. Jeho účelem je vést elektrický proud pouze při zkratech nebo jiných potenciálně nebezpečných podmínkách.

Doporučeno:

Jak hluboký by měl být protiletecký kryt?

Dokud je úkryt alespoň 3 stopy pod zemí, ochrání vás před radiací.

Co z následujícího musí platit, aby byla teorie rychlosti srážkové reakce správná?

Co z následujícího musí platit, aby byla teorie rychlosti srážkové reakce správná? — Reagující molekuly se musí navzájem srazit. — Molekuly se musí srazit v orientaci, která může vést k přeskupení atomů. -Reagující molekuly se musí srazit s dostatečnou energií

Jaké by mělo být napětí na vašem těle?

Vaše hodnota by měla být menší než 100 milivoltů a v ideálním případě by měla být co nejnižší podle směrnic stavební biologie.

Jak staré musí být něco, aby to bylo uhlíkové datum?

Datování uhlíkem-14 je způsob, jak určit stáří některých archeologických artefaktů biologického původu až na zhruba 50 000 let. Používá se k datování věcí, jako jsou kosti, látky, dřevo a rostlinná vlákna, které byly vytvořeny v relativně nedávné minulosti lidskou činností.

Jaký je maximální povolený pokles napětí na zemnícím vodiči?

NEC doporučuje, aby maximální kombinovaný úbytek napětí v napájecím i odbočném obvodu nepřesáhl 5 % a maximální pokles napětí v napájecím nebo odbočném obvodu nepřesáhl 3 % (obrázek 1). Toto doporučení se týká výkonu, nikoli zabezpečení.